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고성능 슈퍼커패시터 전극재료로서 극 교차 결합된 p-xylene 다공성 탄소 합성에 관한 연구
본 학위 논문에서는 고성능 슈퍼커패시터 전극재료를 위한 Fridel-Crafts 알킬화 후 탄화를 통해 p-xylene 극 교차결합으로부터 유도된 높은 다공성을 가진 탄소 합성을 처음으로 보고한다. P-xylene 에서의 극 교차결합의 형성은 푸리에 변환 적외선(FT-IR) 분광법에 의해 확인되었다. 합성물질인 극 교차결합된 p-xylene(Hypercross-linked p-xylene, HCP-pXy) 및 열분해된 HCP-pXy(HCP-pXy-800)는 주사 전자 현미경(SEM), 투과 전자 현미경(TEM), 질소 흡착 등온선 및 분말 x-ray 회절 패턴 분석(XRD)에 의해 연구되었다. 3전극 시스템에서 HCP-pXy-800 전극은 3M KOH 수성 전해질 내 1.25Ag-1 전류 밀도에서 242.5Fg-1의 비정전용량을 나타냈다. 또한, 해당 전극은 1.25Ag-1의 전류밀도에서 2000번의 충방전 사이클 이후에도 95.18%의 비정전용량을 유지하여 그 다공성 탄소 전극의 우수한 충방전 사이클 안정성을 보여준다.